[發(fā)明專利]一種采用射流曝氣的一段式EGSB厭氧氨氧化裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911156023.0
• 申請(qǐng)日: 2019-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN110818080A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 穆永杰;張麗麗;薛曉飛;李鑫瑋;史彥偉;王鑫;尼馬澤郎;李三春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北控水務(wù)（中國(guó)）投資有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/28
• 分類號(hào): C02F3/28
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發(fā)明公開了一種采用射流曝氣的一段式EGSB厭氧氨氧化裝置，該裝置包括裝置主體(1)、三相分離器(2)、內(nèi)回流閥門(3)、內(nèi)回流管道(4)等。本發(fā)明通過射流曝氣氣體來源(O₂與生化反應(yīng)產(chǎn)生N₂及剩余O₂)，射流曝氣水源(原水與內(nèi)回流液)的靈活組合調(diào)控，滿足一段式EGSB厭氧氨氧化顆粒污泥形成及維持其穩(wěn)定活性所需的嚴(yán)苛流態(tài)剪切條件及精確DO控制條件；射流曝氣動(dòng)力來源為內(nèi)回流系統(tǒng)，無需外加曝氣設(shè)備，節(jié)省設(shè)備投資及能耗；生化反應(yīng)所產(chǎn)生的N₂及剩余O₂可作為射流曝氣氣源，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用；射流曝氣氣量及氣體組合比例可靈活調(diào)整，O₂氣量更容易精確控制，實(shí)現(xiàn)充氧量的精確供給。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水處理設(shè)備的領(lǐng)域，具體涉及一種采用射流曝氣的一段式EGSB厭氧氨氧化裝置。

背景技術(shù)

一段式厭氧氨氧化(短程硝化-厭氧氨氧化)工藝將短程硝化與厭氧氨氧化進(jìn)行耦合，適用于較高NH₄⁺-N濃度廢水的處理。在該工藝中，氨氧化細(xì)菌(AOB)將部分NH₄⁺-N氧化為NO₂^--N，產(chǎn)生的NO₂^--N和剩余的NH₄⁺-N作為厭氧氨氧化菌的基質(zhì)，進(jìn)一步反應(yīng)生成N₂與少量NO₃^--N，一段式厭氧氨氧化工藝與厭氧氨氧化及傳統(tǒng)硝化-反硝化技術(shù)相比，具有能耗低、無需外加碳源、污泥產(chǎn)量少、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，成為污水處理領(lǐng)域最具創(chuàng)新性的工藝之一，前景廣闊。

一段式厭氧氨氧化雖然已成功應(yīng)用于高氨氮廢水的處理，可行性得到初步驗(yàn)證，但脫氮性能及穩(wěn)定性仍需進(jìn)一步提高，其中如何在保證氨氧化菌(AOB)與厭氧氨氧化菌(AnAOB)的活性的情況下有效的抑制與淘汰NO₂^--N氧化菌(NOB)是亟待解決的問題。

厭氧氨氧化顆粒污泥通過微生物的自固定化過程，在適宜的流態(tài)條件及剪切作用力下，最終形成結(jié)構(gòu)緊湊、外形規(guī)則的密集生物聚合體，其中AOB菌一般分布在顆粒表面，而AnAOB大都分布于顆粒內(nèi)部，促成較為合理的生物群落功能分區(qū)，在DO精確控制的前提下可以實(shí)現(xiàn)NOB的有效抑制。

目前，傳統(tǒng)的顆粒污泥膨脹床反應(yīng)器(EGSB)往往通過內(nèi)回流及進(jìn)水使其具有一定上升流速及流態(tài)，受制于進(jìn)水負(fù)荷及去除效果，流態(tài)可調(diào)靈活度較低；同時(shí)EGSB反應(yīng)器曝氣方式主要為鼓風(fēng)機(jī)空氣曝氣，曝氣量大，傳質(zhì)效率差，氧氣利用率低，能耗高，有研究報(bào)道采用向進(jìn)水中充氧進(jìn)行無泡曝氣，一定程度上提高氧氣利用率，但顆粒污泥所需的流態(tài)條件難以兼顧。

綜上所述，兼顧一段式EGSB厭氧氨氧化顆粒污泥形成及維持其穩(wěn)定活性所需的嚴(yán)苛流態(tài)剪切條件及精確DO控制條件，仍是本技術(shù)領(lǐng)域所面臨的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決一段式EGSB厭氧氨氧化顆粒污泥形成及維持其穩(wěn)定活性所需的嚴(yán)苛流態(tài)剪切條件及精確DO控制條件難以同時(shí)兼顧滿足的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種采用射流曝氣的一段式EGSB厭氧氨氧化裝置，包括：裝置主體(1)、三相分離器(2)、內(nèi)回流閥門(3)、內(nèi)回流管道(4)、內(nèi)回流流量計(jì)(5)、內(nèi)回流泵(6)、射流曝氣器(7)、進(jìn)水箱(8)、進(jìn)水流量計(jì)(9)、進(jìn)水泵(10)、進(jìn)水閥門(11)、進(jìn)水閥門(12)、穿孔布水器(13)、齒形溢流堰(14)、U型出水口(15)、產(chǎn)氣閥門(16)、產(chǎn)氣閥門(17)、曝氣管路(18)、制氧機(jī)(19)、氧氣閥門(20)、氧氣流量計(jì)(21)、曝氣流量計(jì)(22)、曝氣管路變徑口(23)、在線DO電極(24)和反應(yīng)器放空閥(25)。